دانشمندان ادعا می‌کنند که گرگ وحشتناک را دوباره به وجود آورده‌اند

در مکانی محرمانه در ایالات متحده، دو گرگ سفید در فضای چمن‌زار، در محوطه‌ای آفتابی و تقریباً یک هکتاری لم داده‌اند. اوایل بهار است و نسیم سردی در میان درختان برهنه اطراف می‌وزد. انسان‌هایی که در این محوطه حضور دارند، کاپشن‌های زمستانی به تن دارند. اما گرگ‌های پنج‌ماهه با پوشش ضخیم و پشمالوی خود، به خوبی با سرما سازگار هستند.

یکی از این انسان‌ها بن لَم (Ben Lamm) است، بنیان‌گذار و مدیرعامل استارتاپ Colossal Biosciences که در دالاس مستقر است. او مجله WIRED را دعوت کرده تا جزو اولین افرادی باشد که این گرگ‌ها را از نزدیک می‌بیند. به گفته‌ی او، این حیوانات گرگ‌های وحشتناک (dire wolves) هستند — گونه‌ای از سگ‌سانان بزرگ که بیش از ۱۰ هزار سال پیش منقرض شدند. این گرگ‌ها که زمانی در سراسر قاره آمریکا می‌زیستند، در کنار دیگر جانوران عظیم‌الجثه عصر یخبندان مانند ببر دندان‌خنجری، تنبل زمینی غول‌پیکر و ماموت پشمالو زندگی می‌کردند. این شرکت مدعی است که این اولین باری است که حیوانی واقعاً از انقراض بازگردانده شده است.

لم به ویژگی‌هایی اشاره می‌کند که این حیوانات را به گرگ‌های وحشتناک شبیه می‌کند: شانه‌های برجسته‌تر، سری کمی پهن‌تر، و ران‌هایی عضلانی‌تر نسبت به گرگ‌های خاکستری امروزی. گفته می‌شود که آن‌ها فک‌های بزرگ‌تری نیز دارند، اما ما آن‌قدر نزدیک نمی‌شویم که این را ببینیم. در پنج‌ماهگی، آن‌ها ۸۰ پوند (حدود ۳۶ کیلوگرم) وزن دارند و انتظار می‌رود از گرگ‌های خاکستری نیز بزرگ‌تر شوند. و البته، آن‌ها سفید هستند. جان اسنو را بیاورید!

لم، یک کارآفرین زنجیره‌ای، شرکت Colossal را در سال ۲۰۲۱ تأسیس کرد تا ماموت پشمالو، پرنده دودو و دیگر حیوانات منقرض‌شده را دوباره به دنیا بازگرداند — البته به نوعی. Colossal برخلاف دایناسورها در پارک ژوراسیک، مستقیماً DNA حفظ‌شده از حیوانات ماقبل تاریخ را شبیه‌سازی نمی‌کند. بلکه، ژن‌های بستگان زنده‌ی امروزی آن‌ها را دستکاری می‌کند تا ظاهر و رفتارشان شبیه نیاکان منقرض‌شده‌شان شود.

لم می‌گوید: «ما نه تنها می‌توانیم ژن‌های باستانی را شناسایی کنیم و عملکرد آن‌ها را پیش‌بینی کنیم، بلکه می‌توانیم آن‌ها را وارد رده‌های سلولی کنیم، آن‌ها را به‌طور سالم و موفقیت‌آمیزی تولید کنیم و دوباره به دنیا بازگردانیم، که این فوق‌العاده است.» این گفته را زمانی مطرح می‌کند که پس از بازدید از گرگ‌ها به داخل می‌روند. این شرکت که اخیراً از "موش پشمالو" رونمایی کرده، تاکنون ۴۳۵ میلیون دلار سرمایه جذب کرده و اعلام کرده ارزشش به ۱۰.۲ میلیارد دلار رسیده است.

به گفته لم، Colossal تا کنون سه گرگ وحشتناک تولید کرده و برنامه دارد در مجموع هفت یا هشت عدد از آن‌ها بسازد. گرگ‌هایی که مجله WIRED آن‌ها را مشاهده کرد، رومولوس و رموس نام دارند و در ماه اکتبر متولد شده‌اند. (این دو نام برگرفته از برادران دوقلوی اسطوره‌ای رم هستند که در کودکی توسط یک گرگ ماده شیر داده شدند.) گرگ وحشتناک سوم، خالیسی — اشاره‌ای به شخصیت دنریس تارگرین از بازی تاج و تخت — در ماه ژانویه به دنیا آمد.

بث شاپیرو، مدیر ارشد علمی Colossal، هنگام تولد نخستین توله‌های گرگ وحشتناک در سفری کاری به بریتانیا بود. او می‌گوید: «وقتی پیام‌ها را دیدم، با خودم گفتم: نمی‌تونم باور کنم که برای این بیدار نبودم!» او در زمان تولد خالیسی شخصاً حضور داشت. با اینکه شرکت از رومولوس و رموس به عنوان توله‌هایی از یک زایمان یاد می‌کند، اما این دقیق نیست. شاپیرو در ایمیلی تأیید کرد که این دو گرگ از نظر ژنتیکی یکسان هستند اما توسط مادران متفاوت باردار شده و به دنیا آمده‌اند.

شاپیرو می‌گوید: «یکی از دلایلی که باعث می‌شود این کار ارزشمند باشد، این است که مردم را به شگفتی وا‌می‌دارد. تصور اینکه گونه‌ای را که ما باعث انقراضش شده‌ایم، اکنون دوباره بازگردانده‌ایم، می‌تواند دیدگاه ما را نسبت به بحران تنوع زیستی تغییر دهد.»

پیش از آنکه شاپیرو به عنوان عضو دائمی به Colossal بپیوندد، مشاور علمی این شرکت بود. در یکی از جلسات شرکت در دالاس، زمانی که او هنوز مشاور بود، ایده‌ی بازگرداندن گرگ وحشتناک برای نخستین‌بار مطرح شد. شاپیرو در سال ۲۰۲۱ یکی از نویسندگان مقاله‌ای بود که سعی داشت با توالی‌یابی ژنوم پنج فسیل مختلف، تاریخچه تکاملی گرگ‌های وحشتناک را بازسازی کند. در آن زمان، شاپیرو استاد دانشگاه UC Santa Cruz بود — سمتی که هنوز هم در کنار نقش خود در Colossal حفظ کرده است.

برای پروژه احیای این گونه، شاپیرو و همکارانش به دو فسیل گرگ وحشتناک که در همان مقاله اولیه توالی‌یابی شده بودند، بازگشتند: یک دندان ۱۳ هزار ساله از منطقه Sheridan Pit در اوهایو، و یک استخوان گوش داخلی ۷۲ هزار ساله از منطقه American Falls در آیداهو. دانشمندان DNA باستانی این فسیل‌ها را استخراج و توالی‌یابی کردند و آن را به ژنومی تبدیل کردند که به گفته شاپیرو، ۵۰۰ برابر داده‌ی بیشتری نسبت به تحلیل قبلی دارد.

این تحلیل جدید ممکن است دیدگاه ما را نسبت به تاریخچه‌ی تکاملی گرگ وحشتناک تغییر دهد. پیش‌تر تصور می‌شد که گرگ‌های وحشتناک حدود ۵.۷ میلیون سال پیش از جد مشترک خود با گرگ خاکستری جدا شده‌اند، و بنابراین از نظر ژنتیکی بیشتر به شغال‌ها نزدیک‌اند تا به گرگ‌های امروزی. اما طبق گفته‌ی شاپیرو، تحلیل جدید Colossal نشان داده که گرگ‌های وحشتناک حاصل آمیزش دو تبار مختلف از گرگ‌ها در بازه‌ای بین ۲.۵ تا ۳.۵ میلیون سال پیش بوده‌اند. شاپیرو می‌گوید که او و نویسندگان مقاله‌ی اصلی در حال آماده‌سازی مقاله‌ای جدید هستند که داده‌های تازه حاصل از تحلیل Colossal را نیز دربر می‌گیرد.

مطالعه‌ی ژنوم گرگ وحشتناک به تیم Colossal این امکان را داد تا ویژگی‌هایی را که این گرگ باستانی را از بستگان مدرنش متمایز می‌کرد، شناسایی کنند. آن‌ها در نهایت روی صفاتی مانند اندازه، ساختار عضلانی، رنگ مو، بافت مو، طول مو و الگوی پوشش بدن تمرکز کردند. سپس با استفاده از ویرایش ژنتیکی، ژنوم سلول‌های گرگ خاکستری — نزدیک‌ترین خویشاوند زنده‌ی گرگ وحشتناک — را تغییر دادند. در مجموع، شرکت ۲۰ ویرایش ژنتیکی منحصر‌به‌فرد در ۱۴ ژن مختلف از ژنوم گرگ خاکستری انجام داد. از میان این ویرایش‌ها، ۱۵ مورد با هدف بازسازی نسخه‌های منقرض‌شده‌ی ژن‌های گرگ وحشتناک صورت گرفت. Colossal ادعا می‌کند این بیشترین تعداد ویرایش ژنتیکی منحصربه‌فردی است که تاکنون روی یک حیوان انجام شده است.

با این حال، ژنوم گرگ‌های وحشتناک بازسازی‌شده هنوز تقریباً با ژنوم گرگ خاکستری یکسان است. این موضوع یک پرسش پیچیده را مطرح می‌کند: آیا این حیوانات واقعاً گرگ وحشتناک هستند یا فقط گرگ‌های خاکستری با ژن‌های دستکاری‌شده؟ لم، طبق معمول، می‌گوید که این حیوانات گرگ وحشتناک‌اند. او می‌گوید: «ما آن‌ها را گرگ وحشتناک می‌نامیم. چیزی که جالبه اینه که در زمینه‌ی گونه‌شناسی، دانشمندان هنوز به توافق نرسیدن.» گونه‌ها معمولاً بر اساس ترکیبی از ویژگی‌های ژنتیکی و فیزیکی قابل‌مشاهده تعریف می‌شوند — از جمله شکل دندان، اندازه و رنگ بدن.

جرج چرچ، استاد ژنتیک در دانشگاه هاروارد و یکی از بنیان‌گذاران شرکت در کنار لم، می‌گوید هدف نهایی این است که حیوانی با ژنوم کامل گرگ وحشتناک منقرض‌شده تولید شود. «تا اون موقع، اولویت ما تمرکز روی تمام ویژگی‌هایی‌ست که واقعاً گونه رو تعریف می‌کنن.»

شاپیرو نیز می‌گوید ویرایش‌های انجام‌شده آن‌قدر مهم هستند که این حیوانات را بتوان گرگ وحشتناک نامید. او می‌گوید: «اگر بتونیم به این حیوان نگاه کنیم و ببینیم چه کار می‌کنه، و اگه مثل یه گرگ وحشتناک به نظر بیاد و رفتار کنه، من بهش می‌گم گرگ وحشتناک. البته همکاران من که تاکسونومیست هستن با من مخالفت خواهند کرد.»

دیوید جاکووسکی، استاد حفاظت محیط‌زیست در دانشگاه کلمسون در کارولینای جنوبی، می‌گوید تعریف یک گونه به‌طور ذاتی مقداری ذهنی است و نقشی که یک حیوان در اکوسیستم ایفا می‌کند می‌تواند به‌اندازه‌ی ژنتیک آن مهم باشد. او می‌گوید اعلام بازگشت یک گونه‌ی منقرض‌شده «ارزش بازاریابی فوق‌العاده‌ای برای حفاظت از حیات وحش دارد.» جاکووسکی جزئیات پروژه‌ی گرگ وحشتناک را نمی‌دانست.

برای ساخت گرگ وحشتناک، Colossal کار را با خون یک گرگ خاکستری آغاز کرد. تیم بر روی نوعی سلول خونی به نام سلول بنیادی پیش‌ساز اپی‌تلیال کار کرد و DNA آن را طوری ویرایش کرد که بیشتر به ژنوم گرگ وحشتناک شبیه شود. سپس مواد ژنتیکی این سلول را به داخل تخمکی از یک سگ اهلی (که مواد ژنتیکی‌اش قبلاً حذف شده بود) منتقل کردند. پس از آنکه تخمک به جنین تبدیل شد، آن را در رحم یک سگ جانشین کاشتند.

برای به دنیا آوردن توله‌های گرگ وحشتناک، از هشت سگ جانشین و به‌طور میانگین ۴۵ جنین برای هر جانشین استفاده شد. دو سگ جانشین رومولوس و رموس را به دنیا آوردند و سومی خالیسی را. پنج مورد از انتقال جنین‌ها منجر به بارداری موفق نشد. در کنار خالیسی، یک گرگ ماده‌ی دیگر نیز در ژانویه متولد شد اما پس از ده روز بر اثر عفونت روده جان باخت.

در پیشرفتی کمتر پرزرق‌وبرق اما شاید از نظر بوم‌شناختی مهم‌تر، شرکت Colossal اعلام کرده که با استفاده از تکنیک جدید شبیه‌سازی خود، موفق به تولید چهار گرگ قرمز شده است — یکی از در خطرترین گونه‌های جانوری در ایالات متحده. گرگ‌های قرمز زمانی در سراسر شرق و جنوب مرکزی آمریکا رایج بودند، اما برنامه‌های شدید کنترل شکارچیان و تخریب زیستگاه‌ها جمعیت آن‌ها را به شدت کاهش داد. این گونه در دهه ۱۹۶۰ تقریباً منقرض شده بود. تا فوریه امسال، کمتر از ۲۰ گرگ قرمز وحشی در کارولینای شمالی باقی مانده‌اند. حدود ۲۷۰ گرگ قرمز دیگر نیز در برنامه‌های پرورش در اسارت در سراسر آمریکا نگهداری می‌شوند، با هدف بازگرداندن آن‌ها به طبیعت.

یکی از چالش‌های افزایش جمعیت این گونه، حفظ تنوع ژنتیکی در میان آن‌هاست. همه‌ی گرگ‌های قرمز موجود — چه در اسارت و چه در طبیعت — از تنها ۱۲ فرد بنیان‌گذار اولیه منشأ گرفته‌اند. تنوع ژنتیکی به گونه‌ها شانس بقای بیشتری می‌دهد، توانایی تولیدمثل را افزایش می‌دهد و به آن‌ها در سازگاری با تغییرات محیطی کمک می‌کند. اما با کاهش جمعیت، تنوع ژنتیکی نیز کاهش می‌یابد، و حتی اگر جمعیت دوباره افزایش یابد، تنوع از دست‌رفته برنمی‌گردد.

گرگ‌های قرمزی که Colossal شبیه‌سازی کرده شامل یک ماده و سه نر هستند که از سه فرد بنیان‌گذار مختلف منشأ گرفته‌اند. به گفته‌ی این شرکت، افزودن این حیوانات به جمعیت پرورش در اسارت، تعداد دودمان‌های بنیان‌گذار را تا ۲۵ درصد افزایش می‌دهد.

در روش شبیه‌سازی سنتی، پژوهشگران یک نمونه‌ی بافت — معمولاً از پوست — از حیوان موردنظر می‌گیرند. آن‌ها DNA یکی از سلول‌های این نمونه را استخراج کرده و درون یک تخمک (که هسته‌ی حاوی DNA آن قبلاً برداشته شده) قرار می‌دهند. سپس، پس از رشد جنین در آزمایشگاه، آن را در رحم یک حیوان جانشین کاشت می‌کنند. این همان تکنیکی است که برای ساخت گوسفند معروف دالی استفاده شد.

اما روش جدید Colossal به‌جای استفاده از نمونه‌ی بافت، بر پایه‌ی خون‌گیری است. این شرکت سلول‌های بنیادی پیش‌ساز اندوتلیال را از خون گرگ‌های قرمز استخراج کرده و برای شبیه‌سازی به کار برده است. مت جیمز، مدیر ارشد حیوانات در Colossal، می‌گوید این روش کم‌تهاجمی‌تر باعث می‌شود زمان بهبودی حیوان مورد استفاده برای شبیه‌سازی کمتر باشد. استفاده از سلول‌های خونی همچنین از نظر تئوری راهی سریع‌تر و ساده‌تر برای تأمین مواد ژنتیکی جهت شبیه‌سازی است.

«این روش مسیرهای بیشتری برای زیست‌بانکینگ باز می‌کند، و زیست‌بانکینگ احتمالاً بهترین بیمه‌نامه‌ی ما در برابر انقراض است»، جیمز می‌گوید. «در حال حاضر، باید هرچه می‌توانیم از تنوع زیستی ذخیره کنیم، چون با یک بحران عظیم تنوع زیستی روبه‌رو هستیم. حالا ابزار جدیدی به جعبه‌ابزارمان اضافه شده.»

شرکت Colossal در حال مذاکره با وزارت کشور ایالات متحده و دولت کارولینای شمالی است تا احتمال رهاسازی گرگ‌های قرمز شبیه‌سازی‌شده در طبیعت را بررسی کند.

در حال حاضر، سه گرگ وحشتناک در یک منطقه‌ی حفاظت‌شده‌ی ۲۰۰۰ جریبی زندگی می‌کنند — مکانی متفاوت از محوطه‌ی کوچکی که خبرنگار WIRED از آن بازدید کرده بود. شاپیرو می‌گوید که Colossal قصد ندارد گرگ‌های وحشتناک را در طبیعت رها کند. «ما می‌خواهیم از این پروژه برای جلب توجه به وضعیت بحرانی گرگ‌های خاکستری استفاده کنیم، گرگ‌هایی که واقعاً در حال حاضر به کمک و حمایت ما نیاز دارند، و اینکه شکارچیان چه نقشی می‌توانند در یک زیست‌بوم ایفا کنند.»

بازگرداندن گرگ‌ها به طبیعت می‌تواند فواید زیست‌محیطی زنجیره‌واری داشته باشد — گرگ‌ها جمعیت گوزن‌ها و الک‌ها را کنترل می‌کنند و از چرای بیش از حد جلوگیری می‌کنند، که این خود به شکوفایی سایر گونه‌های بومی گیاهی و جانوری کمک می‌کند. اما گرگ‌های وحشتناکی که Colossal ساخته، خودشان شکار نخواهند کرد. آن‌ها روزانه با ترکیبی از غذای خشک و گوشت گاو، اسب و گوزن تغذیه می‌شوند.

یکی از اصلی‌ترین استدلال‌های Colossal برای باززنده‌سازی گونه‌های منقرض‌شده این بوده که این گونه‌ها می‌توانند همان نقش اجدادشان را در زیست‌بوم ایفا کنند، و شاید زیست‌بوم را به وضعیت متعادل‌تری بازگردانند. جاکووسکی می‌گوید: «یکی از نگرانی‌های من به‌عنوان یک کارشناس حفاظت از حیات وحش، تمرکز روی گونه‌هایی است که شاید پرزرق‌وبرق باشند، اما تأثیر کمی در بازسازی واقعی زیست‌بوم دارند.»

لم می‌داند که گرگ‌های وحشتناکی که شرکتش ساخته پرزرق‌وبرق‌اند — و همین را هم می‌خواهد. او می‌گوید: «فکر می‌کنم جنبه‌های فرهنگی-عامه‌پسند گرگ وحشتناک برای خیلی‌ها جذاب و سرگرم‌کننده خواهد بود، و همین می‌تواند باعث جلب توجه به موضوع حفاظت از گرگ‌ها شود.» این مسئله نشان می‌دهد که شاید اصلاً بحث اینکه آیا حیوانات ساخته‌شده‌ی Colossal واقعاً گرگ وحشتناک هستند یا نه، بی‌اهمیت باشد. آن‌ها گرگ‌اند — اما گرگ‌هایی که به‌دست انسان در سطح ژنتیکی دگرگون شده‌اند، چیزی نو… و درعین‌حال بسیار کهن.